申雅玲

摘要：目前大部分的系統(tǒng)級(jí)芯片都配置了異步信號(hào)，以自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)為基礎(chǔ)無法進(jìn)行穩(wěn)定的測(cè)試工作。利用外掛Flash芯片的優(yōu)勢(shì)對(duì)被測(cè)試的系統(tǒng)級(jí)芯片進(jìn)行功能配置操作，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)就能自動(dòng)地檢索和相關(guān)的功能，并且能在自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中對(duì)系統(tǒng)級(jí)芯片的信號(hào)進(jìn)行穩(wěn)定的測(cè)試。值得注意的是，系統(tǒng)級(jí)芯片中匯集多個(gè)集成電路，其中主要包括嵌入式軟件和硬件系統(tǒng)。它的兩個(gè)較為顯著的特點(diǎn)為：軟件化的比重較大，硬件的規(guī)模較大。在單一的芯片上就具有較多的集成電路，能提升面積的利用率，減少不必要的成本。系統(tǒng)級(jí)芯片在可靠性、使用性能以及成本方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，所以要對(duì)集成電路的設(shè)計(jì)工作進(jìn)行重點(diǎn)把控，為IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供助力。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng);異步信號(hào);系統(tǒng)級(jí)芯片

引言：現(xiàn)階段，系統(tǒng)級(jí)芯片的體積越來越小，應(yīng)用功能越來越豐富。因?yàn)槠渲袇R集多種集成電路，增加功能測(cè)試的難度。技術(shù)人員要對(duì)測(cè)試的成本和穩(wěn)定性進(jìn)行重點(diǎn)把控，明確它的參數(shù)和功能性，制定切實(shí)可行的測(cè)試方案，有效地解決現(xiàn)在的困境。此外，要對(duì)系統(tǒng)級(jí)芯片的異步信號(hào)問題進(jìn)行控制，保證測(cè)試穩(wěn)定性。

一、運(yùn)行原理

第一，系統(tǒng)級(jí)芯片的基礎(chǔ)信息。圖一中就是被測(cè)器件的主要功能。其中PPC460的作用為對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、解析相關(guān)的協(xié)議、變換原有的坐標(biāo)，能在專屬的IP范圍內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的處理和控制。

第二，系統(tǒng)級(jí)芯片的傳輸特征。被測(cè)器件要想實(shí)現(xiàn)自身的功能就需要把EMI控制指令寫入到EMI地址信號(hào)中，這就要保證信號(hào)和地址的匹配度，確保輸入的數(shù)據(jù)要與輸出的地址能有效地對(duì)應(yīng)。比如，數(shù)據(jù)D2要與地址A2相互對(duì)應(yīng)、數(shù)據(jù)D100要與地址A100相互對(duì)應(yīng)。但是因?yàn)檩敵龅臅r(shí)間存在不確定性的特點(diǎn)，而數(shù)據(jù)的輸入時(shí)間卻是準(zhǔn)確的，所以在測(cè)試的過程中經(jīng)常出現(xiàn)EMI控制指令和EMI地址信號(hào)時(shí)序不匹配的情況，導(dǎo)致被測(cè)器件不能進(jìn)行正常的工作。

二、提升測(cè)試穩(wěn)定和可靠性的方針

為了確保EMI控制指令和EMI地址信號(hào)的時(shí)序能進(jìn)行有效地匹配，可以先把EMI控制指令預(yù)存在具體充足容積的Flash芯片中。這樣就能對(duì)信號(hào)進(jìn)行有效地控制、讀取，選擇適宜的模式對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制，當(dāng)明確EMI地址信號(hào)后再把Flash芯片中EMI控制指令輸送出去，使被測(cè)器件處于正常的工作狀態(tài)[1]。

（一）選取Flash芯片

系統(tǒng)級(jí)芯片室具有24位地址線，實(shí)際投入使用的是19條，實(shí)時(shí)訪問的模塊為7個(gè)。因此可以借助高3位的地址線來達(dá)到對(duì)8個(gè)模塊訪問的目的，符合被測(cè)器件的基本要求。把系統(tǒng)級(jí)芯片和Flash芯片進(jìn)行整合，這樣地址線就高于21位。此外，系統(tǒng)級(jí)芯片的EMI控制指令為16位，正好符合Flash芯片的位數(shù)，這樣就可以使用Flash芯片進(jìn)行預(yù)存工作，為系統(tǒng)級(jí)芯片的工作特性需求提供助力。

（二）運(yùn)行原理

把Flash芯片的18位地址線與被測(cè)系統(tǒng)級(jí)芯片的18位地址線按照一一對(duì)應(yīng)的模式構(gòu)建聯(lián)系，這樣就能有效地接收被測(cè)系統(tǒng)級(jí)芯片的控制指令信號(hào)。把被測(cè)系統(tǒng)級(jí)芯片的讀和輸出使能、EMI控制指令和復(fù)位信號(hào)等控制信號(hào)與Flash芯片的相應(yīng)控制信號(hào)構(gòu)建聯(lián)系。Flash芯片的高3位的地址線與數(shù)字通道構(gòu)建聯(lián)系，這樣就可以對(duì)不同的功能模塊實(shí)施選擇工作。具體的連接模式為：A0與DQ0構(gòu)建聯(lián)系、A1與DQ1構(gòu)建聯(lián)系、A15與DQ15構(gòu)建聯(lián)系、A17與VDD構(gòu)建聯(lián)系、A18與RST#構(gòu)建聯(lián)系等。高3位的地址線的模塊選擇模式如表一所述：

（三）測(cè)試Dut板設(shè)計(jì)

因?yàn)樵趯?shí)施調(diào)試工作的時(shí)候需要對(duì)Flash芯片的情況進(jìn)行多次驗(yàn)證，此外還能提高Flash芯片在后期更換時(shí)的便捷性，或者對(duì)測(cè)試的功能進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。此外，在設(shè)計(jì)Flash芯片時(shí)應(yīng)可以采用插座安裝的模式，這樣能為之后的安裝和更換工作提供便利。同時(shí)這樣也不會(huì)對(duì)后期Flash芯片與被測(cè)系統(tǒng)級(jí)芯片之間的傳輸工作造成影響，提升信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和精準(zhǔn)性。

（四）實(shí)現(xiàn)檢索和匹配的方法

利用Flash芯片來優(yōu)化被測(cè)系統(tǒng)級(jí)芯片的內(nèi)部配置情況，保障被測(cè)系統(tǒng)級(jí)芯片處于正常穩(wěn)定的工作狀態(tài)，保障信號(hào)的穩(wěn)定性和正確性，保障輸出信號(hào)測(cè)試的精準(zhǔn)和穩(wěn)定性。而這一系列的操作都需要應(yīng)用ATE來實(shí)現(xiàn)。即使是不同模塊輸出的信號(hào)也都屬于是異步信號(hào)的范疇，讓同一個(gè)芯片進(jìn)行反復(fù)的運(yùn)行工作，輸出時(shí)間存在較大波動(dòng)，即使是同一個(gè)芯片也存在一定的差異。利用ATE就能達(dá)到異步信號(hào)穩(wěn)定測(cè)試的目的[2]。在開展測(cè)試工作時(shí)應(yīng)該構(gòu)建對(duì)應(yīng)的檢索子程進(jìn)行匹配工作。當(dāng)完成匹配工作后，要在發(fā)現(xiàn)檢測(cè)信號(hào)前對(duì)子程進(jìn)行調(diào)用，這樣就能對(duì)輸出情況進(jìn)行檢測(cè)。因?yàn)槊總€(gè)模塊都會(huì)輸出多個(gè)異步信號(hào)，要想對(duì)每個(gè)信號(hào)進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)試，就需要進(jìn)行多次的匹配檢索并實(shí)施調(diào)試，每次操作前都要編輯子程，然后在對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行調(diào)用。值得注意的是，被測(cè)系統(tǒng)級(jí)芯片的其他部分也可以應(yīng)用這個(gè)方法來達(dá)到測(cè)試的目的。

結(jié)論：綜上所述，本文在保證系統(tǒng)級(jí)芯片功能測(cè)試穩(wěn)定的前提下，對(duì)系統(tǒng)級(jí)芯片的交流和直流參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，明確它的穩(wěn)定性和可靠性。這樣就能在批量生產(chǎn)活動(dòng)中得到有效地應(yīng)用。并且這項(xiàng)技術(shù)還能被運(yùn)用到其他器件的異步信號(hào)傳輸工作中，提升測(cè)試的精準(zhǔn)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]簡(jiǎn)淦楊，蔡田田，習(xí)偉，等.基于異步傳輸?shù)腎PSEC安全加密芯片應(yīng)用[J].電子器件，2020，43（02）：239-244.

[2]何安平，郭慧波，馮志華，等.基于異步電路設(shè)計(jì)的RSA算法加密芯片[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2019，40（04）：906-913.

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